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2018高考化学（人教）一轮复习全程构想（检测）-第二章 化学物质及其变化 课时作业06 Word版含解析
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这是一份2018高考化学（人教）一轮复习全程构想（检测）-第二章 化学物质及其变化 课时作业06 Word版含解析，共7页。
课时作业6 氧化还原反应基础
授课提示：对应学生用书第299页]
基础题组]
1．(2017·河北廊坊期末)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是( )
A．三氯化铁作净水剂
B．硅胶作干燥剂
C．漂粉精作消毒剂
D．铁粉作食品袋内的脱氧剂
解析：三氯化铁作净水剂是因为三氯化铁发生水解生成了氢氧化铁胶体，没有发生氧化还原反应，A项错误；硅胶作干燥剂是利用其吸水性，B项错误；漂粉精作消毒剂是因为漂粉精与CO2、H2O发生复分解反应生成了HClO，C项错误；铁粉具有还原作用，所以铁粉可用作食品袋内的脱氧剂，D项正确。
答案：D
2．(2017·山东临沂一模)下列颜色变化与氧化还原反应无关的是( )
A．将乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中，溶液由橙色变为绿色
B．将SO2滴入盛有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪去
C．将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫红色褪去
D．将葡萄糖溶液加入新制Cu(OH)2悬浊液至沸腾，出现红色沉淀
解析：酸性K2Cr2O7被乙醇还原为Cr3＋，使溶液由橙色变为绿色，A项不符合；SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，NaOH消耗，溶液红色褪去，该反应体现了SO2酸性氧化物的性质，与氧化还原反应无关，B项符合；酸性KMnO4被H2C2O4还原为Mn2＋，使溶液紫红色褪去，C项不符合；新制Cu(OH)2悬浊液在加热至沸腾时被葡萄糖还原为红色沉淀Cu2O，D项不符合。
答案：B
3．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影3区域的是( )
A．Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2
B．NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
D．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
解析：阴影3区域代表的属于不是基本反应类型的氧化还原反应。
答案：D
4．具有中间价态的物质既可被氧化又可被还原，下表中的内容有错误的是( )
选项
具有中间价态的物质
还原产物
氧化产物
A
Fe2＋
Fe
Fe3＋
B
SO
S
SO
C
H2O2
H2O
O2
D
N2
NH3
N2H4
解析：还原产物中相应元素的价态比对应反应物中的低，氧化产物中相应元素的价态比对应反应物中的高，D项生成物中氮元素的价态均比0价低。
答案：D
5．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂，实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。据此，下列说法不正确的是( )
A．KClO3发生还原反应
B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
D．每生成1 mol ClO2，转移的电子数约为6.02×1023
解析：题给反应中KClO3是氧化剂，发生还原反应，H2C2O4是还原剂，在反应中被氧化，每生成1 mol ClO2，转移电子的物质的量为1 mol，所以A、B、D都正确；在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性，所以H2C2O4的还原性强于ClO2的还原性，C不正确。
答案：C
6．高温下焙烧CuFeS2的反应之一为：2CuFeS2＋7O2CuSO4＋CuO＋Fe2O3＋3SO2。下列关于该反应的叙述正确的是( )
A．CuFeS2中硫的化合价为－1
B．CuFeS2发生还原反应
C．1 mol CuFeS2完全反应转移13 mol 电子
D．CuSO4和SO2既是氧化产物，又是还原产物
解析：CuFeS2中Cu为＋2价，Fe为＋2价，S为－2价，A选项错误；CuFeS2中S、Fe化合价都升高，发生氧化反应，B选项错误；1 mol CuFeS2完全反应转移14 mol电子，C选项错误；从硫元素价态分析CuSO4、SO2是氧化产物，从氧元素价态分析CuSO4、SO2是还原产物，D选项正确。
答案：D
7．(2017·河北廊坊高三上学期期末)实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。D和d中均盛有液溴，E为外套电炉丝的瓷管，e是两只耐高温的瓷皿，其中共盛有56 g细铁粉。实验开始时先将干燥、纯净的CO2气流通入D中，然后将铁粉加热至600℃～700℃，E管中反应开始。E中的反应为：
2Fe＋3Br2===2FeBr3,2FeBr32FeBr2＋Br2↑，最后将d中液溴滴入100℃～120℃的D中，经过几小时的连续反应，在铁管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁80 g。
请回答：
(1)仪器d的名称________。
(2)导入的CO2不干燥，会在E中发生副反应，其含铁副产物为________；若所得产物中含此副产物，用化学方法检验。下列方案合理的是________。
A．取少量产物于试管中加入稀盐酸，再加入KSCN溶液
B．取少量产物于硬质大试管中，通入氢气，排尽空气后加热，用CuSO4检验生成的水蒸气
C．用磁铁吸引，看产物能否被吸引
D．取少量产物于试管中加入蒸馏水，过滤看是否有黑色不溶物
(3)为防止污染空气，实验时应在F处连续盛有NaOH溶液的尾气吸收装置，反应的化学方程式：________________________________________________________。
(4)取产品10 g配制成250 mL溶液，取出25.00 mL用酸性KMnO4溶液滴定溶液中的Fe2＋，用去0.030 00 mol/L酸性KMnO4溶液25.00 mL，则产品的纯度为________。
(5)利用除去杂质后的FeBr2可以验证Cl2、Fe3＋、Br2的氧化性强弱。将你设计的实验操作、预计的实验现象和实验结论(氧化性强弱)填写在下列表空格内：
实验操作
实验现象
氧化性强弱
①________
溶液呈血红色
②________
③________
④________
Cl2>Br2
解析：(1)仪器d为分液漏斗。(2)若通入的CO2不干燥，则在E中Fe在高温下会与H2O反应生成Fe3O4，故副产物为Fe3O4；Fe3O4与盐酸反应会生成FeCl3、FeCl2，加入KSCN溶液后溶液会变为血红色，但产物中可能含有FeBr3会对检验造成干扰，A项错误；通入H2，排尽空气后加热只有Fe3O4会与H2反应生成H2O，故可通过无水CuSO4粉末是否变蓝检验是否含有Fe3O4，B项正确；铁单质也能被磁化而被磁铁吸引，所以产物能被吸引不一定是四氧化三铁，C项错误；铁粉也是黑色不溶物，所以取少量产物于试管中加入蒸馏水，过滤有黑色不溶物不一定是铁的氧化物，D项错误。(3)未反应的Br2会污染空气，可在F处连接盛有NaOH溶液的尾气吸收装置进行吸收，反应的化学方程式为2NaOH＋Br2===NaBr＋NaBrO＋H2O；(4)反应的离子方程式为MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，可得关系式KMnO4～MnO～5Fe2＋，所以n(Fe2＋)＝n(FeBr2)＝0.030 0 mol·L－1×0.025 00 L×5×＝0.003 75 mol，则产品的纯度为×100%＝81.00%。(5)氧化性：Cl2>Br2>Fe3＋，还原性：Cl－Fe3＋且Fe3＋氧化性最弱，当加入过量氯水，此时可生成Br2，可用四氯化碳萃取判断，从而证明氧化性Cl2>Br2。
答案：
(1)分液漏斗 (2)Fe3O4(或四氧化三铁) B
(3)2NaOH＋Br2===NaBr＋NaBrO＋H2O
(4)81.00%
(5)
实验操作
实验现象
氧化性强弱
①取一定量FeBr2溶于水，加入少量(或几滴)氯水(或通入少量氯气)，加入KSCN溶液。
②Cl2>Fe3＋
Br2>Fe3＋
③取少量FeBr2溶于水，加入过量氯水(或通入足量氯气)，加入四氯化碳，震荡。
④四氯化碳
层呈棕红色
能力题组]
1．双氧水是中学化学中常见的一种绿色试剂，下列反应中H2O2表现出来的性质与H2O2＋SO2===H2SO4中H2O2表现出来的性质相同的是( )
A．2H2O22H2O＋O2↑
B．H2O2＋Cl2＋2OH－===O2＋2Cl－＋2H2O
C．2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
D．5H2O2＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
解析：在H2O2＋SO2===H2SO4中，H2O2只作氧化剂。A项，H2O2作氧化剂和还原剂；B项，H2O2作还原剂；C项，H2O2作氧化剂；D项，H2O2作还原剂。本题选C。
答案：C
2．(2017·江苏南京调研)物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液
由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( )
A．①③ B．③④
C．①② D．①③④
解析：①中浓HNO3生成NO2，稀HNO3生成NO；③中浓H2SO4生成SO2，稀H2SO4生成H2。
答案：A
3．(2017·北京海淀期中)下列有关氧化还原反应的说法中，正确的是( )
A．NO2溶于水发生了氧化还原反应
B．Na2O2与CO2反应时，Na2O2只作氧化剂
C．SO2使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的漂白性
D．浓HNO3与C反应时，体现了HNO3的强氧化性和酸性
解析：NO2溶于水时发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反应中N一部分从NO2中的＋4价升高到HNO3中的＋5价，另一部分从NO2中的＋4价降低到NO中的＋2价，该反应属于氧化还原反应中的歧化反应，A项正确；Na2O2与CO2发生反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O2中的O显－1价，在反应中部分升高到O2中的0价，部分降低到Na2CO3中的－2价，所以Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，B项错误；SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2有还原性，与强氧化剂KMnO4发生氧化还原反应，而不是因为SO2的漂白性，C项错误；酸参加反应生成未变价的盐和水时才表现出酸性，C与浓HNO3反应生成CO2、NO2和H2O，HNO3只表现出强氧化性，没有表现出酸性，D项错误。
答案：A
4．《美国化学会志》报道了中国科学家以二氧化碳和钠在一定条件下反应制得金刚石，该反应的化学方程式为：3CO2＋4Na===2X＋C(金刚石)。设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列有关此反应的叙述中不正确的是( )
A．X的化学式为Na2CO3
B．在该反应中Na发生氧化反应，金刚石为还原产物
C．当有0.4 mol Na参加反应时，消耗的CO2的体积为6.72 L
D．当有3 mol CO2参加反应时，转移电子数目为4NA
解析：由原子守恒可知X为Na2CO3，A项正确；Na作还原剂，发生氧化反应，CO2作氧化剂，发生还原反应生成C，C为还原产物，B项正确；0.4 mol Na反应时，消耗0.3 mol CO2，不知道状态，无法判断体积，C项错误；题给反应转移电子数为4e－，D项正确。
答案：C
5．(2017·山东济南模拟)铋(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族，其价态为＋3价时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应实验现象如表所示：
加入溶液
①适量铋酸
钠溶液
②过量的
双氧水
③适量KI淀
粉溶液
实验现象
溶液呈
紫红色
溶液紫红色消
失，产生气泡
溶液变成蓝色
则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为( )
A．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3
B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4
C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2
D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O
解析：依题意：①NaBiO3能将MnSO4中的Mn2＋氧化成MnO，说明NaBiO3的氧化性强于KMnO4的；②MnO能将H2O2氧化成O2，说明KMnO4的氧化性强于H2O2的；③H2O2能将KI氧化成I2，淀粉遇I2显蓝色，说明H2O2的氧化性强于I2的。本题选C。
答案：C
6．向仅可能含有Fe2＋、SO、NO、Br－、I－各0.1 mol的溶液中通入Cl2，通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中某种离子的物质的量的关系如图所示，下列说法中正确的是( )
A．Q是SO
B．Q是Br－
C．ab区间的反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D．原溶液中一定有Fe2＋、Br－、I－
解析：由电中性原则知溶液中一定有Fe2＋，故没有SO，A项错误；还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Br－，故通入的氯气先氧化I－(消耗1.12 L Cl2)，再氧化Fe2＋(消耗1.12 L Cl2)，Q是Fe2＋，B项错误；原溶液中一定有I－、Fe2＋，Br－、NO均能与Fe2＋共存，又各离子均为0.1 mol，故原溶液中不一定有Br－，D项错误。
答案：C
7．(2017·河南八校联考)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强、无二次污染的绿色水处理剂。工业制高铁酸钠的方法有如下两种：湿法制备的主要离子反应为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O，干法制备的主要反应方程式为2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。则下列有关说法不正确的是( )
A．高铁酸钠中铁显＋6价
B．湿法中FeO是氧化产物
C．干法中每生成1 mol Na2FeO4转移4 mol电子
D．Na2FeO4可氧化水中的H2S、NH3，生成的Fe(OH)3胶体还能吸附悬浮杂质
解析：高铁酸钠中钠元素显＋1价，氧元素显－2价，由此可知铁元素显＋6价，A项正确。湿法中，Fe(OH)3中的铁元素的化合价升高，得到的FeO是氧化产物，B项正确。干法中，铁元素和Na2O2中部分氧元素的化合价升高，每生成1 mol Na2FeO4的同时生成0.5 mol O2，所以每生成1 mol Na2FeO4转移电子0.5 mol×2×1＋1×4 mol＝5 mol，C项错误。Na2FeO4有强氧化性，可被H2S、NH3还原为Fe3＋，然后Fe3＋水解得到Fe(OH)3胶体，D项正确。
答案：C
8．为探讨化学平衡与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2”反应中Fe3＋和Fe2＋的相互转化。实验如下：
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，再进行实验Ⅱ，目的是使实验Ⅰ的反应达到________。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验，目的是排除ⅱ中________造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe2＋向Fe3＋转化，用化学平衡移动原理解释原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测ⅰ中Fe2＋向Fe3＋转化的原因：外加Ag＋使c(I－)降低，导至I－的还原性弱于Fe2＋，用下图装置(a，b均为石墨电极)进行实验验证。
①K闭合时，指针向右偏转，b作________极。
②当指针归零(反应达到平衡)后，向U型管左管中滴加0.01 mol/L AgNO3溶液，产生的现象证实了其推测。该现象是
________________________________________________________________________。
(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实ⅱ中Fe2＋向Fe3＋转化的原因。
①转化的原因是
________________________________________________________________________。
②与(4)实验对比，不同的操作是
________________________________________________________________________。
(6)实验Ⅰ中，还原性：I－>Fe2＋；而实验Ⅱ中，还原性Fe2＋>I－。将(3)和(4)、(5)作对比，得出结论是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变，说明其中的可逆反应已达平衡状态。(2)实验ⅲ中加入1 mL水，目的是排除ⅱ中因加入FeSO4溶液对原溶液稀释，造成溶液颜色变化。(3)ⅰ中加入AgNO3溶液，Ag＋与I－生成AgI黄色沉淀，c(I－)减小，平衡2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2逆向移动。ⅱ中加入FeSO4溶液，c(Fe2＋)增大，平衡也是逆向移动，c(I2)减小，溶液变浅。(4)①U型管左管中I－具有强还原性，易发生氧化反应，a极为原电池的负极。U型管右管中Fe3＋具有强氧化性，易发生还原反应，b极为原电池的正极。②在U型管左管中滴加AgNO3溶液后，Ag＋与I－生成AgI黄色沉淀，I－浓度降低，I－的还原性降低，U型管右管新生成的Fe2＋还原性比I－强，从而U型管右管易发生氧化反应，作负极，故电流表的指针向左偏转。(5)①按照(4)的离子浓度大小影响离子的还原性的原理，该同学利用原电池装置进行实验，证实了ⅱ中Fe2＋浓度增大，还原性增强，使Fe2＋还原性强于I－。②实验ⅱ与实验(4)相比较，实验(4)当指针归零后，可采取向U型管右管中滴加1 mol·L－1FeSO4溶液，以增加Fe2＋的浓度，使c(Fe2＋)大于c(I－)。(6)根据实验Ⅰ和实验Ⅱ中c(Fe2＋)和c(I－)的浓度不同知，在其他条件不变时，物质的氧化性和还原性与浓度有关，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，导致平衡移动。
答案：
(1)化学平衡状态
(2)因溶液稀释使溶液颜色变化
(3)加入Ag＋发生反应：Ag＋＋I－===AgI↓，c(I－)降低；或增大c(Fe2＋)，平衡均逆向移动
(4)①正 ②左管产生黄色沉淀，指针向左偏转
(5)①Fe2＋浓度增大，还原性增强，使Fe2＋还原性强于I－
②向右管中滴加1 mol·L－1FeSO4溶液
(6)该反应为可逆反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动
课时作业6 氧化还原反应基础
授课提示：对应学生用书第299页]
基础题组]
1．(2017·河北廊坊期末)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是( )
A．三氯化铁作净水剂
B．硅胶作干燥剂
C．漂粉精作消毒剂
D．铁粉作食品袋内的脱氧剂
解析：三氯化铁作净水剂是因为三氯化铁发生水解生成了氢氧化铁胶体，没有发生氧化还原反应，A项错误；硅胶作干燥剂是利用其吸水性，B项错误；漂粉精作消毒剂是因为漂粉精与CO2、H2O发生复分解反应生成了HClO，C项错误；铁粉具有还原作用，所以铁粉可用作食品袋内的脱氧剂，D项正确。
答案：D
2．(2017·山东临沂一模)下列颜色变化与氧化还原反应无关的是( )
A．将乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中，溶液由橙色变为绿色
B．将SO2滴入盛有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪去
C．将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫红色褪去
D．将葡萄糖溶液加入新制Cu(OH)2悬浊液至沸腾，出现红色沉淀
解析：酸性K2Cr2O7被乙醇还原为Cr3＋，使溶液由橙色变为绿色，A项不符合；SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，NaOH消耗，溶液红色褪去，该反应体现了SO2酸性氧化物的性质，与氧化还原反应无关，B项符合；酸性KMnO4被H2C2O4还原为Mn2＋，使溶液紫红色褪去，C项不符合；新制Cu(OH)2悬浊液在加热至沸腾时被葡萄糖还原为红色沉淀Cu2O，D项不符合。
答案：B
3．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影3区域的是( )
A．Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2
B．NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
D．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
解析：阴影3区域代表的属于不是基本反应类型的氧化还原反应。
答案：D
4．具有中间价态的物质既可被氧化又可被还原，下表中的内容有错误的是( )
选项
具有中间价态的物质
还原产物
氧化产物
A
Fe2＋
Fe
Fe3＋
B
SO
S
SO
C
H2O2
H2O
O2
D
N2
NH3
N2H4
解析：还原产物中相应元素的价态比对应反应物中的低，氧化产物中相应元素的价态比对应反应物中的高，D项生成物中氮元素的价态均比0价低。
答案：D
5．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂，实验室中可通过以下反应制得：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。据此，下列说法不正确的是( )
A．KClO3发生还原反应
B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
D．每生成1 mol ClO2，转移的电子数约为6.02×1023
解析：题给反应中KClO3是氧化剂，发生还原反应，H2C2O4是还原剂，在反应中被氧化，每生成1 mol ClO2，转移电子的物质的量为1 mol，所以A、B、D都正确；在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性，所以H2C2O4的还原性强于ClO2的还原性，C不正确。
答案：C
6．高温下焙烧CuFeS2的反应之一为：2CuFeS2＋7O2CuSO4＋CuO＋Fe2O3＋3SO2。下列关于该反应的叙述正确的是( )
A．CuFeS2中硫的化合价为－1
B．CuFeS2发生还原反应
C．1 mol CuFeS2完全反应转移13 mol 电子
D．CuSO4和SO2既是氧化产物，又是还原产物
解析：CuFeS2中Cu为＋2价，Fe为＋2价，S为－2价，A选项错误；CuFeS2中S、Fe化合价都升高，发生氧化反应，B选项错误；1 mol CuFeS2完全反应转移14 mol电子，C选项错误；从硫元素价态分析CuSO4、SO2是氧化产物，从氧元素价态分析CuSO4、SO2是还原产物，D选项正确。
答案：D
7．(2017·河北廊坊高三上学期期末)实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。D和d中均盛有液溴，E为外套电炉丝的瓷管，e是两只耐高温的瓷皿，其中共盛有56 g细铁粉。实验开始时先将干燥、纯净的CO2气流通入D中，然后将铁粉加热至600℃～700℃，E管中反应开始。E中的反应为：
2Fe＋3Br2===2FeBr3,2FeBr32FeBr2＋Br2↑，最后将d中液溴滴入100℃～120℃的D中，经过几小时的连续反应，在铁管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁80 g。
请回答：
(1)仪器d的名称________。
(2)导入的CO2不干燥，会在E中发生副反应，其含铁副产物为________；若所得产物中含此副产物，用化学方法检验。下列方案合理的是________。
A．取少量产物于试管中加入稀盐酸，再加入KSCN溶液
B．取少量产物于硬质大试管中，通入氢气，排尽空气后加热，用CuSO4检验生成的水蒸气
C．用磁铁吸引，看产物能否被吸引
D．取少量产物于试管中加入蒸馏水，过滤看是否有黑色不溶物
(3)为防止污染空气，实验时应在F处连续盛有NaOH溶液的尾气吸收装置，反应的化学方程式：________________________________________________________。
(4)取产品10 g配制成250 mL溶液，取出25.00 mL用酸性KMnO4溶液滴定溶液中的Fe2＋，用去0.030 00 mol/L酸性KMnO4溶液25.00 mL，则产品的纯度为________。
(5)利用除去杂质后的FeBr2可以验证Cl2、Fe3＋、Br2的氧化性强弱。将你设计的实验操作、预计的实验现象和实验结论(氧化性强弱)填写在下列表空格内：
实验操作
实验现象
氧化性强弱
①________
溶液呈血红色
②________
③________
④________
Cl2>Br2
解析：(1)仪器d为分液漏斗。(2)若通入的CO2不干燥，则在E中Fe在高温下会与H2O反应生成Fe3O4，故副产物为Fe3O4；Fe3O4与盐酸反应会生成FeCl3、FeCl2，加入KSCN溶液后溶液会变为血红色，但产物中可能含有FeBr3会对检验造成干扰，A项错误；通入H2，排尽空气后加热只有Fe3O4会与H2反应生成H2O，故可通过无水CuSO4粉末是否变蓝检验是否含有Fe3O4，B项正确；铁单质也能被磁化而被磁铁吸引，所以产物能被吸引不一定是四氧化三铁，C项错误；铁粉也是黑色不溶物，所以取少量产物于试管中加入蒸馏水，过滤有黑色不溶物不一定是铁的氧化物，D项错误。(3)未反应的Br2会污染空气，可在F处连接盛有NaOH溶液的尾气吸收装置进行吸收，反应的化学方程式为2NaOH＋Br2===NaBr＋NaBrO＋H2O；(4)反应的离子方程式为MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，可得关系式KMnO4～MnO～5Fe2＋，所以n(Fe2＋)＝n(FeBr2)＝0.030 0 mol·L－1×0.025 00 L×5×＝0.003 75 mol，则产品的纯度为×100%＝81.00%。(5)氧化性：Cl2>Br2>Fe3＋，还原性：Cl－
答案：
(1)分液漏斗 (2)Fe3O4(或四氧化三铁) B
(3)2NaOH＋Br2===NaBr＋NaBrO＋H2O
(4)81.00%
(5)
实验操作
实验现象
氧化性强弱
①取一定量FeBr2溶于水，加入少量(或几滴)氯水(或通入少量氯气)，加入KSCN溶液。
②Cl2>Fe3＋
Br2>Fe3＋
③取少量FeBr2溶于水，加入过量氯水(或通入足量氯气)，加入四氯化碳，震荡。
④四氯化碳
层呈棕红色
能力题组]
1．双氧水是中学化学中常见的一种绿色试剂，下列反应中H2O2表现出来的性质与H2O2＋SO2===H2SO4中H2O2表现出来的性质相同的是( )
A．2H2O22H2O＋O2↑
B．H2O2＋Cl2＋2OH－===O2＋2Cl－＋2H2O
C．2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
D．5H2O2＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
解析：在H2O2＋SO2===H2SO4中，H2O2只作氧化剂。A项，H2O2作氧化剂和还原剂；B项，H2O2作还原剂；C项，H2O2作氧化剂；D项，H2O2作还原剂。本题选C。
答案：C
2．(2017·江苏南京调研)物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液
由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( )
A．①③ B．③④
C．①② D．①③④
解析：①中浓HNO3生成NO2，稀HNO3生成NO；③中浓H2SO4生成SO2，稀H2SO4生成H2。
答案：A
3．(2017·北京海淀期中)下列有关氧化还原反应的说法中，正确的是( )
A．NO2溶于水发生了氧化还原反应
B．Na2O2与CO2反应时，Na2O2只作氧化剂
C．SO2使酸性KMnO4溶液褪色，体现了SO2的漂白性
D．浓HNO3与C反应时，体现了HNO3的强氧化性和酸性
解析：NO2溶于水时发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，反应中N一部分从NO2中的＋4价升高到HNO3中的＋5价，另一部分从NO2中的＋4价降低到NO中的＋2价，该反应属于氧化还原反应中的歧化反应，A项正确；Na2O2与CO2发生反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O2中的O显－1价，在反应中部分升高到O2中的0价，部分降低到Na2CO3中的－2价，所以Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，B项错误；SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2有还原性，与强氧化剂KMnO4发生氧化还原反应，而不是因为SO2的漂白性，C项错误；酸参加反应生成未变价的盐和水时才表现出酸性，C与浓HNO3反应生成CO2、NO2和H2O，HNO3只表现出强氧化性，没有表现出酸性，D项错误。
答案：A
4．《美国化学会志》报道了中国科学家以二氧化碳和钠在一定条件下反应制得金刚石，该反应的化学方程式为：3CO2＋4Na===2X＋C(金刚石)。设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列有关此反应的叙述中不正确的是( )
A．X的化学式为Na2CO3
B．在该反应中Na发生氧化反应，金刚石为还原产物
C．当有0.4 mol Na参加反应时，消耗的CO2的体积为6.72 L
D．当有3 mol CO2参加反应时，转移电子数目为4NA
解析：由原子守恒可知X为Na2CO3，A项正确；Na作还原剂，发生氧化反应，CO2作氧化剂，发生还原反应生成C，C为还原产物，B项正确；0.4 mol Na反应时，消耗0.3 mol CO2，不知道状态，无法判断体积，C项错误；题给反应转移电子数为4e－，D项正确。
答案：C
5．(2017·山东济南模拟)铋(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族，其价态为＋3价时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应实验现象如表所示：
加入溶液
①适量铋酸
钠溶液
②过量的
双氧水
③适量KI淀
粉溶液
实验现象
溶液呈
紫红色
溶液紫红色消
失，产生气泡
溶液变成蓝色
则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为( )
A．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3
B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4
C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2
D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O
解析：依题意：①NaBiO3能将MnSO4中的Mn2＋氧化成MnO，说明NaBiO3的氧化性强于KMnO4的；②MnO能将H2O2氧化成O2，说明KMnO4的氧化性强于H2O2的；③H2O2能将KI氧化成I2，淀粉遇I2显蓝色，说明H2O2的氧化性强于I2的。本题选C。
答案：C
6．向仅可能含有Fe2＋、SO、NO、Br－、I－各0.1 mol的溶液中通入Cl2，通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中某种离子的物质的量的关系如图所示，下列说法中正确的是( )
A．Q是SO
B．Q是Br－
C．ab区间的反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D．原溶液中一定有Fe2＋、Br－、I－
解析：由电中性原则知溶液中一定有Fe2＋，故没有SO，A项错误；还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Br－，故通入的氯气先氧化I－(消耗1.12 L Cl2)，再氧化Fe2＋(消耗1.12 L Cl2)，Q是Fe2＋，B项错误；原溶液中一定有I－、Fe2＋，Br－、NO均能与Fe2＋共存，又各离子均为0.1 mol，故原溶液中不一定有Br－，D项错误。
答案：C
7．(2017·河南八校联考)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强、无二次污染的绿色水处理剂。工业制高铁酸钠的方法有如下两种：湿法制备的主要离子反应为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O，干法制备的主要反应方程式为2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。则下列有关说法不正确的是( )
A．高铁酸钠中铁显＋6价
B．湿法中FeO是氧化产物
C．干法中每生成1 mol Na2FeO4转移4 mol电子
D．Na2FeO4可氧化水中的H2S、NH3，生成的Fe(OH)3胶体还能吸附悬浮杂质
解析：高铁酸钠中钠元素显＋1价，氧元素显－2价，由此可知铁元素显＋6价，A项正确。湿法中，Fe(OH)3中的铁元素的化合价升高，得到的FeO是氧化产物，B项正确。干法中，铁元素和Na2O2中部分氧元素的化合价升高，每生成1 mol Na2FeO4的同时生成0.5 mol O2，所以每生成1 mol Na2FeO4转移电子0.5 mol×2×1＋1×4 mol＝5 mol，C项错误。Na2FeO4有强氧化性，可被H2S、NH3还原为Fe3＋，然后Fe3＋水解得到Fe(OH)3胶体，D项正确。
答案：C
8．为探讨化学平衡与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2”反应中Fe3＋和Fe2＋的相互转化。实验如下：
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，再进行实验Ⅱ，目的是使实验Ⅰ的反应达到________。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验，目的是排除ⅱ中________造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe2＋向Fe3＋转化，用化学平衡移动原理解释原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测ⅰ中Fe2＋向Fe3＋转化的原因：外加Ag＋使c(I－)降低，导至I－的还原性弱于Fe2＋，用下图装置(a，b均为石墨电极)进行实验验证。
①K闭合时，指针向右偏转，b作________极。
②当指针归零(反应达到平衡)后，向U型管左管中滴加0.01 mol/L AgNO3溶液，产生的现象证实了其推测。该现象是
________________________________________________________________________。
(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实ⅱ中Fe2＋向Fe3＋转化的原因。
①转化的原因是
________________________________________________________________________。
②与(4)实验对比，不同的操作是
________________________________________________________________________。
(6)实验Ⅰ中，还原性：I－>Fe2＋；而实验Ⅱ中，还原性Fe2＋>I－。将(3)和(4)、(5)作对比，得出结论是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变，说明其中的可逆反应已达平衡状态。(2)实验ⅲ中加入1 mL水，目的是排除ⅱ中因加入FeSO4溶液对原溶液稀释，造成溶液颜色变化。(3)ⅰ中加入AgNO3溶液，Ag＋与I－生成AgI黄色沉淀，c(I－)减小，平衡2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2逆向移动。ⅱ中加入FeSO4溶液，c(Fe2＋)增大，平衡也是逆向移动，c(I2)减小，溶液变浅。(4)①U型管左管中I－具有强还原性，易发生氧化反应，a极为原电池的负极。U型管右管中Fe3＋具有强氧化性，易发生还原反应，b极为原电池的正极。②在U型管左管中滴加AgNO3溶液后，Ag＋与I－生成AgI黄色沉淀，I－浓度降低，I－的还原性降低，U型管右管新生成的Fe2＋还原性比I－强，从而U型管右管易发生氧化反应，作负极，故电流表的指针向左偏转。(5)①按照(4)的离子浓度大小影响离子的还原性的原理，该同学利用原电池装置进行实验，证实了ⅱ中Fe2＋浓度增大，还原性增强，使Fe2＋还原性强于I－。②实验ⅱ与实验(4)相比较，实验(4)当指针归零后，可采取向U型管右管中滴加1 mol·L－1FeSO4溶液，以增加Fe2＋的浓度，使c(Fe2＋)大于c(I－)。(6)根据实验Ⅰ和实验Ⅱ中c(Fe2＋)和c(I－)的浓度不同知，在其他条件不变时，物质的氧化性和还原性与浓度有关，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，导致平衡移动。
答案：
(1)化学平衡状态
(2)因溶液稀释使溶液颜色变化
(3)加入Ag＋发生反应：Ag＋＋I－===AgI↓，c(I－)降低；或增大c(Fe2＋)，平衡均逆向移动
(4)①正 ②左管产生黄色沉淀，指针向左偏转
(5)①Fe2＋浓度增大，还原性增强，使Fe2＋还原性强于I－
②向右管中滴加1 mol·L－1FeSO4溶液
(6)该反应为可逆反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动
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